Les impressores 3D comencen a entrar a les escoles…

Xavier Àvila i Morera, professor de l’àrea de didàctica de les matemàtiques i de TIC.

En acabar el curs passat a la FPCEE-Blanquerna van arribar un parell d’impressores 3D i alguns professors amb els companys del servei d’informàtica vam fer unes sessions de formació per començar a aprendre a utilitzar-les.

Aquesta situació no és gens casual, respon al fet que la tecnologia de la impressió en 3D, que ja fa uns anys que s’està desenvolupant, darrerament ha arribat a un punt de maduració (baixada de preus, garanties de bon funcionament, simplicitat de la programació que requereix, una certa facilitat d’ús, etc.) que ha fet que algunes escoles ja es comencin a plantejar la possibilitat de disposar-ne.

Davant d’aquesta realitat a Blanquerna, pel nostre afany d’oferir una formació als nous mestres d’acord amb els canvis que es produeixen en el món educatiu, ens hi sentim doblement implicats: per una banda, perquè hem de capacitar els nous docents a treure el màxim partit didàctic de les possibilitats que ofereixen les noves tecnologies, però per una altra banda, que segurament encara és més important, perquè des de la recerca universitària ens cal aprofundir en la reflexió pedagògica sobre els canvis que l’ús d’aquestes noves tenologies provoquen en l’aprenentatge i, a partir d’aquí, apuntar línies de treball que reverteixin en una millora de la qualitat de l’educació en general i de l’educació escolar en particular.

En una primera aproximació la idea de poder imprimir en 3D –és a dir, de fabricar petits objectes– pot semblar una qüestió anecdòtica per a les escoles o fins i tot una mica esnob. Ens podem preguntar si té prou sentit que ara els nens i nenes puguin imprimir petits objectes per regalar als seus pares en comptes del típic cendreret de fang. També és possible que hi hagi escoles que han fet el pas d’adquirir algunes impressores 3D més aviat amb la intenció de donar una certa imatge d’innovació tecnològica, –tal com en el seu moment van fer amb els ordinadors, amb les pissarres digitals interactives o amb les tauletes digitals–.

Però també és cert que hi ha escoles que s’hi han començat a acostar des de plantejaments molt reflexius i amb una idea ben entesa de la innovació educativa. I és precisament en aquesta línia que des d’aquí nosaltres volem apuntar la nostra intuïció que la impressió 3D també repercutirà en aspectes importants relacionats amb els processos d’aprenentatge en tant que la capacitat de crear allò que imaginem modificarà en certa manera la nostra relació amb l’entorn i ens oferirà algunes possibilitats de gestió de la realitat que ara mateix encara ens pot ser difícil d’imaginar.

Només a tall d’exemple, la prova que això està començant a passar la trobem en informacions que han aparegut darrerament als mitjans de comunicació: “S’utilitzen impressores 3D per preparar intervencions quirúrgiques” o “Es poden imprimir aliments millorant-ne les qualitats

Doncs bé, centrant la nostra reflexió en l’ús d’aquests ginys a l’escola, ens caldrà estar amatents a les noves possibilitats que aportarà l’ús de les impressores 3D com una nova extensió de les nostres capacitats. Podria comportar canvis en l’aprenentatge de l’ordre dels que en el seu moment van comportar les possibilitats de simulació de la realitat que van donar un gran impuls a l’aprenentatge per descobriment, per assaig i error.

Podríem considerar que ara per ara en l’entorn escolar el coneixement de la realitat tridimensional molt sovint el vinculem amb la seva representació sobre el pla, bé a partir de dibuixos, d’esquemes o de fotografies. Per exemple, per ajudar a conèixer amb detall les parts d’una planta, demanem als nens que les dibuixin. O, en un altre sentit, també utilitzem el dibuix per facilitar que els nens donin consistència de realitat a allò que són capaços d’imaginar il·lustrant les seves narracions o dibuixant objectes inventats. També més enllà de l’escola la nostra cultura actual està molt vinculada a la representació de la realitat en dues dimensions: cartells publicitaris, televisió i cinema, pintura, llibres i paper…

És cert que també tenim possibilitats de tractament de l’espai i el volum amb expressions com l’escultura o l’arquitectura i que a les escoles també fem maquetes i altres objectes tridimensionals, però fins ara aquests processos, per la dificultat i l’ús de materials que comporten, no tenen la mateixa dimensió podríem dir utilitària que les representacions de la realitat en 2D. En parlar de dimensió utilitària d’aquestes representacions ens referim al fet que ens ajuden a pensar. El mateix Einstein va dir que allò que no es podia dibuixar no es podia considerar que s’havia  comprès.  I és possible que d’aquí a uns anys, quan la tecnologia de la impressió en 3D –o la representació hologràfica– estaran més desenvolupades i a l’abast de qualsevol, és possible que  aquestes aplicacions ens ajudin a protenciar les nostres capacitats cognitives de la mateixa manera que ara ho fem amb el dibuix o els esquemes.

Aquesta nova situació ens ha de fer reflexionar molt especialment des de la didàctica de les matemàtiques. Per encetar aquesta reflexió apuntem només un parell de qüestions:

La primera, la podem il·lustrar amb un exemple:  Imaginem-nos, per exemple un cub. Aquest cos geomètric el podem entendre com un poliedre exagonal de sis cares planes en forma de quadrat que formen angles rectes entre elles i aquesta concepció estaria molt vinculada amb la construcció d’aquest cos geomètric retallant una cartolina, que seria el pla i doblegant-la per formar els corresponents angles rectes. Doncs bé, en imprimir un cub amb una impressora 3D, el procés ens porta a entendre aquest cos geomètric com una base de superfície quadrada sobre la que se superposen diversos quadrats (polígons buits, sense superfície) fins a aconseguir la mateixa alçada que el costat de la base i coronat per una altra superfície plana de forma quadrada. Com veiem, no canvia el concepte de cub, però sí que canvia el procés de construcció, no només físicament sinó també cognitivament, d’aquest concepte. I davant d’això, els mestres haurem de canviar els nostres esquemes per poder facilitar experiències d’aprenentatge adequades a aquestes noves situacions amb que es trobaran els nostres alumnes.

La segona qüestió està relacionada amb la necessitat que tindran els nens i nenes de dissenyar en un programa d’ordinador allò que volen crear amb la impressora 3D. L’ús d’aquesta mena de ginys tecnològics exigeix el desenvolupoament d’unes competències vinculades amb la representació de l’espai que caldrà tenir en compte i que estarà directament relacionada també amb la competència digital, per la qual cosa ens haurem de plantejar com i quan facilitem l’aprenentatge de l’ús d’aquests programes i de quina manera aquest aprenentatge ajudarà millor el desenvolupament d’aquestes competències complexes vinculades amb la representació tridimensional.

És per això que intuïm que l’entrada de les impressores 3D a les escoles requerirà que, un cop més, els mestres posem en joc la nostra flexibilitat per revisar allò que hem fet –o hem pensat–  sempre d’una manera determinada per reestructurar-ho primer nosaltres mateixos i després per ajudar als nostres alumnes a anar-ho construint des de les seves pròpies experiències d’aprenentatge. I segurament en aquest procés ens trobarem, un cop més, que els nostres alumnes, que no porten el llast que carreguem nosaltres sobre la vinculació de la representació de la realitat en 2D, seran capaços d’imaginar, dissenyar i crear objectes que ens sorprendran i es generaran situacions d’aprenentatge compartit en les que el nostre paper serà el d’ajudar-los a formular-se reptes interessants, a fer-se bones preguntes  i a sistematitzar les seves pròpies descobertes. D’aquesta manera podrem esdevenir autèntics models d’aprenents, la qual cosa és el millor que els podem oferir en el context d’una societat que evoluciona tan ràpidament que exigeix que en comptes d’esdevenir experts en coneixement esdevinguem experts en la capacitat d’aprendre.